题目内容
【题目】某同学在验证机械能守恒定律的实验中,使重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O 为纸带下落的起始点,A、B、C 为纸带上选取的三个连续点.已知实验中所用重物的质量,打点计时器每隔打一个点,当地的重力加速度为。
①根据题图可知,记录B 点时,重物的速度______,重物动能______J.从开始下落到至B 点,重物的重力势能减少量是______J(以上三空均保留三位有效数字),由此可得到的结论是________________________。
②该同学进一步分析发现重物动能的增量略小于重力势能减少量,则造成这现象的原因可能是________________________。
③根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴,以h 为横轴画出的图线应是图中的________________________。
④若该同学不慎将上述纸带从OA 之间扯断,他仅利用A 点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?________________________.(填“能”或“不能”)
【答案】1.923.693.76在误差允许范围内,重物的机械能守恒。纸带与打点计时器限位孔间的摩擦力对纸带做负功C能
【解析】
①记录B 点时,重物的速度
记录B 点时,重物动能
从开始下落到至B 点,重物的重力势能减少量
由此可得到的结论:在误差允许范围内,重物的机械能守恒。
②该同学进一步分析发现重物动能的增量略小于重力势能减少量,则造成这现象的原因可能是纸带与打点计时器限位孔间的摩擦力对纸带做负功。
③ 据机械能守恒有,,则:。所以以为纵轴,h 为横轴画出的图线应是图中的C项。
④若该同学不慎将上述纸带从OA 之间扯断,他可选取A 点之后的纸带上的两点,据来验证机械能守恒。